2020届河北省石家庄市高三下学期教学质量检测模拟理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

氢原子的能级图如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.氢原子从高能级向低能级跃迁时吸收光子

B.处于n＝2能级的氢原子可以吸收能量为2eV的光子

C.一个氢原子从n＝4能级向基态跃迁时，可发出6种不同频率的光子

D.处于n＝1能级的氢原子可以吸收能量为14eV的光子

2. 难度：中等

如图所示，平直滑梯静止放置在水平面上，一质量为m的小女孩以一定的初速度v沿滑梯斜面（与地面夹角为θ）下滑，若小女孩与滑梯斜面间的动摩擦因数μ＝tanθ，则下列说法中正确的是（　　）

A.若此刻加一竖直向下的恒力作用在小女孩身上，小女孩一定会加速下滑

B.若此刻对小女孩施加一水平向左的推力，则小女孩将加速下滑

C.若此刻对小女孩施加一水平向左的推力，则小女孩将匀速下滑

D.若此刻平行滑梯斜面向下对小女孩施加恒定推力，则小女孩将加速下滑

3. 难度：简单

如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，且与导轨接触良好．导轨所在空间存在匀强磁场，匀强磁场与导轨平面垂直．t＝0时，将开关S由1掷向2，分别用q、i、v和a表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度大小和加速度大小，则下列的图象中正确的是

A. B. C. D.

4. 难度：中等

如图所示，在直角三角形abc区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，∠a＝60°，∠b＝90°，边长ac＝L，一个粒子源在a点将质量为m、电荷量为q的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，不计重力，速度的最大值是（　　）

A. B. C. D.

5. 难度：中等

如图所示，小球甲从A点水平抛出，同时小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等、方向间夹角为45°。已知B、C高度差为h，重力加速度为g。不计阻力。由以上条件可知（　　）

A.甲小球做平抛运动的初速度大小为

B.甲、乙小球到达C点所用时间之比为1：2

C.A、B两点的高度差为

D.A、B两点之间的距离为

二、多选题

6. 难度：中等

法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出：两个质相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面有个特殊点，如图中的所示，若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球引力共同作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动，人们称之为拉格朗日点.若发射一颗卫星定位于拉格朗日点，下列说法正确的是（        ）

A. 该卫星绕太阳运动的周期和地球自转周期相等

B. 该卫星在点处于平衡状态

C. 该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度

D. 该卫星在处所受太阳和地球引力的合力比在处大

7. 难度：简单

如图所示，甲为理想自耦变压器，A、P分别是可以滑动的触头．变压器输入图乙所示的交流电压，则

A. 通过滑动变阻器的交变电流的频率为50Hz

B. 滑动变阻器两端的电压等于220V

C. 触头A向下滑动时，滑动变阻器消耗功率变大

D. 触头P向下滑动时，滑动变阻器消耗功率变小

8. 难度：中等

如图所示，绝缘轻弹簧的上端固定在天花板上的O点，下端系一质量为m、电荷量为q的带正电小球，小球套在O点正下方的水平光滑绝缘杆上，整个装置处于电场强度大小为E，方向沿杆向右的匀强电场中，现将小球从A点由静止释放，运动到B点时与其在A点时的弹簧弹力大小相等，OA=OB，在小球从A点运动到B点的过程中，下列判断正确的是（　　）

A.小球到达B点时的速度为零

B.小球的电势能一直减小

C.小球的加速度大小为的位置有2个

D.弹簧弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有4个

三、实验题

9. 难度：中等

某研究小组要测量电压表V₁的内阻r₁，要求方法简洁，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据，现提供如下器材：

A.电压表（V₁）：量程3V，内阻r₁待测（约2000Ω）

B.电压表（V₂）：量程6V，内阻r₂＝4000Ω

C.电流表（A₁）：量程0.6A，内阻r₄约为0.05Ω

D.滑动变阻器（R₀）：总电阻约50Ω

E.电源（E）：电动势15V，内阻很小

F.电键（S）、导线若干

(1)请从所给器材中选出适当的器材，设计电路，在答题纸上相应位置画出电路图，标明所用器材的符号______；

(2)根据所设计的电路图，写出待测电压表V₁的内阻r₁的表达式，即：r₁＝______。

10. 难度：中等

小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。A为装有挡光片的钩码，总质量为M，挡光片的挡光宽度为b，轻绳一端与A相连，另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为m（m<M）的重物B相连。他的做法是：先用力拉住B，保持A、B静止，测出A的挡光片上端到光电门的距离h；然后由静止释放B，A下落过程中经过光电门，光电门可测出挡光片的挡光时间t，算出挡光片经过光电门的平均速度，将其视为A下落h（h≫b）时的速度，重力加速度为g。

(1)在A从静止开始下落h的过程中，验证以A、B、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为______（用题目所给物理量的符号表示）；

(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv，因而系统减少的重力势能______系统增加的动能（选填“大于”或“小于”）；

(3)为减小上述Δv对结果的影响，小明同学想到了以下一些做法，其中可行的是______；

A.减小挡光片上到光电门的距离h

B.增大挡光片的挡光宽度b

C.适当减小挡光片的挡光宽度b

(4)若采用本装置测量当地的重力加速度g，则测量值________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。

四、解答题

11. 难度：中等

倾角 的斜面与水平面如图所示平滑相接，A、B两完全相同的物块静置于斜面上，两物块相距s₁＝4m，B距斜面底端P点的距离s₂＝3m，物块与斜面及水平面的动摩擦因数均为μ＝0.5。现由静止释放物块A后1s再释放物块B。设A、B碰撞的时间极短，碰后就粘连在一起运动。取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s²，试求：

(1)B物块释放后多长时间，A、B两物块发生碰撞；

(2)A、B最后停在距斜面底端P点多远处。

12. 难度：简单

    如图所示，左侧平行极板间有水平方向的匀强电场，右侧绝缘光滑圆环内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，圆环的圆心为O，半径为R，现将质量为m、带电量大小为q的带正电的粒子(粒子重力忽略不计)，从a点由静止经电场加速后从小入口c沿圆环直径射入磁场区域．在圆心O的正上方圆环还有一个小出口b．己知粒子和圆环的碰撞过程没有动能和电荷量损失，B、R、m、q均为已知量．

(1)两极板间电压为U，请求出带电粒子在磁场中的运动半径r；

(2)两极板间电压U可取任意值，如果带电粒子能从出口b射出，则存在一个粒子从入口c射入，从出口b射出的最短时间，求这个最短时间；

(3)两极板间电压U取某些值时，粒子不经过圆环内的阴影bOc扇形区域就能从b出口射出，求两极板间所加电压U取的可能值．

五、多选题

13. 难度：简单

下列说法中正确的是（　　）

A.一定质量的理想气体，若体积不变，当分子热运动变得剧烈时，压强一定变大

B.当分子间的相互作用表现为引力时，其分子间没有斥力

C.热量不能自发从高温物体传给低温物体

D.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

E.一定量的100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加

六、解答题

14. 难度：中等

如图（a）所示，一导热性良好、内壁光滑的汽缸水平放置，面积S＝2×10^－3m²、质量m＝4kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强p₀＝1.0×10⁵Pa。现将汽缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10m/s²。求：

(1)活塞与汽缸底部之间的距离；

(2)汽缸竖直放置后，当封闭气体的压强为1.5×10⁵Pa时，求此时气体的温度。

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，x＝0处的质点做简谐运动的振动方程为cm，则下列说法中正确的是

A.这列波的周期为0.2s，波速是10m/s

B.P点第一次到达波峰位置所需时间t＝0.45s

C.这列波传到P所需要的时间为0.4s

D.P点第一次到达波峰位置时x＝0.25m处质点偏离平衡位置的位移是y＝－cm

E.P点第一次到达波峰位置时x＝0.25m处质点偏离平衡位置的位移是y＝cm

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示为三棱镜ABC的横截面，∠A＝70°，∠C＝90°，一单色光垂直于AC面入射，已知玻璃对该光全反射的临界角为45°，光在真空中的传播速度为c，求：

(1)该单色光在三棱镜中传播的速度；

(2)光线最后从三棱镜AB面射入空气时的折射角。